摘要：随着城市化进程的加快，城市排水系统中的诸多问题被进一步放大，其中一个主要的问题就是市政排水与水利排涝设计标准中重现期的衔接问题。按照我国目前的城市规划体制，城市市政管道排水和城市水利排涝分别由市政部门和水利部门负责，由于两者之间的行业标准和专业重点的不同，使整个城市的排水体系不能达到一个统一的标准。本文主要分析了两者之间重现期不衔接的原因，综述了目前国内在关于城市市政排水和城市水利排涝重现期衔接关系研究的最新进展，并给出了相关建议。
关键词：市政排水；水利排涝；重现期；衔接关系
1.市政排水和水利排涝
1.1市政排水
市政排水工程是城市基础设施的重要组成部分，它主要依靠雨水篦、雨水管网等市政排水设施，解决城市较小汇流面积上较短时间里产生的排水问题。根据相关规定，在计算内涝重现期过程中，要从城市地形、气候等方面来具体考虑，对于同一个排水系统可能会出现多个重现期[1]。
1.2水利排涝
在城市发展过程中，去除雨水管网系统外，还会建立水利排涝系统，这种水利工程会涉及到城市的多个方面，并发挥着相应的功能，比如滞洪区、排涝闸等等内容[2]。其主要解决的是城市较大的汇水面积上较长时间里产生的排水问题。通过对其城市的具体情况、积水因素和问题来对其内涝的重现期进行计算，在计算过程中其水利部门计算后的重现时间要大于市政部门所计算的重现时间。
2.市政排水与水利排涝重现期不衔接原因分析
市政排水和水利排涝都是以一定频率的设计暴雨来推求设计流量。同一场暴雨，由水利部门推算的设计重现期要比由市政部门推算的重现期大许多，笔者认为有下述几点原因。
2.1研究对象
在城市防灾体系中，包含着排涝和排水两个方面，这两个方面的最终目的都是要将自然环境下所产生的积水排到河流中去，但是这两个方面的实际内容却有所不同[3]，而他们两者之间的研究对象存在差异。在市政部门在排水设计中，考虑的对象是小汇水面积区域上的排水，调蓄能力较弱，没有滞蓄库容，暴雨时段多控制在5～120min之间。水利部门在水利排涝设计计算中，考虑到的是一个区域甚至整个城市的全局发展，城市低洼地带、次要区域和郊区允许有一定的耐淹水深，城市重要区域一般不允许涝水漫溢[4]，水利部门不仅要考虑水利排涝如何与市政管渠排水相衔接，还要考虑如何与城市防洪工程相衔接，因此，对于水利部门而言，其相应研究对象涉及到的内容更大，需要对一些面积较大的河流、湖泊等等进行有效考虑，明确其蓄水能力，并且要将河流的汇水时间和暴雨规律进行有效结合，确保其能够满足相应管渠的设计要求，在正常情况下都为2个小时到24个小时。
2.2暴雨选样
在很长时间内，相关部门都会选择不同的暴雨选样方法来计算其重现期。不同的选样方法得出的暴雨频率曲线代表的意义不同。水利部门在对其相关水利工程进行设计过程中，为了能够让其水利工程更好的发挥自身的排涝能力，就对每年洪涝的最大值进行采用[5]，也就是在相应资料中来选取其最为严重的一场洪涝，这样的方法能够让数据更加准确，而且周期性更贴合实际。在规范中，规定具有20年以上雨量资料的地区中，市政排水应采用年最大值法，由于以前国内雨量资料不多，因此很多地区在进行暴雨选样时采用的是年多个样法，那么在同一数据下，市政部门所计算出的数据就要大于水利部门，也就是在市政部门的计算下，其重现期相比于水利部门计算的重现期要短。
规范中给定的市政部门对重现期的取值均由年最大值法计算，相信随着降雨资料年限的不断完善，水利部门和市政部门在暴雨选样这个问题上将会得到统一。
2.3计算方法
市政排水与水利排涝重现期不衔接在计算方法上主要体现在以下几个方面：
（1）在产流计算上，市政排水通过综合径流系数计算，水利部门降雨产流计算通常采用降雨径流相关法、初损后损法、平均损失率法和下渗曲线扣损法等方法。
市政部门采用的径流系数值较小，相应的设计净雨量较小，水利部门采用的径流系数较大，相应的设计净雨量较大[6]。市政部门其径流系数在产汇流过程中为定值，不随重现期改变而改变，而水利部门推理公式中其径流系数是变值,随重现期的增大而变大[7]。
（2）在汇流计算上，市政排水汇流区域小，汇流时间快，降雨历时即等于汇流历时，其侧重于对峰值流量的推求，汇流历时分为地面集水时间和管内流行时间2个部分；水利排涝在计算上考虑到河道的调蓄能力，其汇流面积大，汇流时间长。
3.研究现状
目前国内对市政排水和水利排涝的重现期衔接关系主要有两种思路，第一种思路是从设计流量出发，采用不同方法分别计算市政排水流量和水利排涝流量，然后在统一设计流量基础上，建立它们之间的重现期的对应关系。如冯陈鑫[8]利用SWMM模型模拟24h长历时雨洪峰值与用室外排水法计算的短历时雨洪峰值进行比较，得出市政部门1年一遇的雨洪峰值略小于水利部门5年一遇的雨洪峰值，而市政部门3年一遇、5年一遇的雨洪峰值均大于水利部门的20年一遇的雨洪峰值，位于两者之间。
第二种思路是设计暴雨分析法，即对不同取样方法分析同一设计暴雨的重现期，通过频率计算得出暴雨重现期之间的关系。如刘俊等[9]利用南京雨量资料分析，考虑到降雨历时的影响，市政管渠设计历时为1h，水利排涝设计历时为3h、6h、12h、24h，得出管道设计重现期1年时，对应河道排涝设计暴雨重现期7～18年，当管道设计重现期为2年时，对应河道排涝设计暴雨重现期16～29年，当管道设计重现期为3年时，对应河道排涝设计暴雨重现期17～31年。
综上所述，由于各地降雨资料及暴雨特征的不同，各排涝区域自身调蓄空间和水文条件也有差异，加之市政排水与水利排涝两者之间的衔接关系极为复杂，很难得到一个具体的模型公式来对两者重现期之间的转换进行计算。
笔者认为，按目前我国规范不太可能将市政排水与水利排涝两者重现期衔接起来，而且既然两者所计算的工程的复杂性，服务的对象不同，地域性也很强，故笔者认为不大需要将两者的重现期进行具体的模型公式的转换计算，但市政部门和水利部门应该对两者进行统一筹划和科学管理。
4.结束语
本文主要就市政排水和水利排涝之间的重现期衔接关系进行了分析，从研究对象、暴雨选样和计算方法三个方面说明了两者目前不衔接的原因。同时本文分析目前国内关于两者重现期之间衔接的研究现状，指出不大需要将两者的重现期进行具体的模型公式的转换计算，目前的一些关于两者重现期的衔接分析只能作为设计工程中的一种宏观规律进行参考。
随着规范对市政排水管渠的重现期标准的提高，以及暴雨资料超过20年必须采用年最大值法对其进行选样，可以看出市政排水在慢慢地与水利排涝相衔接，符合水务一体化管理的趋势，而且随着城市规模的不断扩大，市政排水与水利排涝之间的联系日益紧密，建议将两者进行统一筹划和科学管理。
参考文献
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